Satuan dan Pengukuran

Untuk apa belajar fisika? Sekurang-kurangnya ada dua alasan sehingga fisika perlu dipelajari. Pertama, fisika adalah salah satu cabang dari ilmu-ilmu dasar (sains) sekaligus ilmu yang paling fundamental. Ilmuwan dari berbagai disiplin ilmu selalu menggunakan prinsip-prinsip fisika untuk memecahkan persoalan yang dihadapi. Ahli kimia menggunakan hukum-hukum fisika untuk mempelajari struktur molekul. Ahli paleontologi yang mencoba merekonstruksi dinosaurus berjalan juga memerlukan pengetahuan fisika. Para astronom yang bekerja di observatorium Boscha untuk meneliti kapan terjadinya gerhana matahari, juga tidak lepas dari pengetahuan fisika. Sebagai bagian dari ilmu-ilmu dasar, fisika juga merupakan dasar dari perkembangan teknologi, baik teknologi sederhana maupun teknologi canggih. Untuk membuat penangkap tikus sampai mendesain pesawat ruang angkasa, prinsip-prinsip fisika selalu dibutuhkan.

Di samping yang telah diuraikan di atas, ada alasan lain yang dapat dikemukakan. Dengan mempelajari fisika, Anda akan memperoleh jawaban atas berbagai fenomena alam yang menarik. Misalnya, mengapa langit berwarna biru? Bagaimanakah prinsip kerja handphone? Bagaimanakah proses terjadinya warna-warni pada pelangi? Bagaimanakah proses terjadinya gempa bumi? Dengan mempelajari fisika, Anda akan mengetahui bahwa ilmu fisika merupakan puncak prestasi intelektual manusia dalam membahas semua gejala alam.

Dalam bab ini  kita akan membahas beberapa pengetahuan dasar yang dibutuhkan untuk mempelajari fisika, yaitu pengukuran, besaran, dan satuan.

Satuan dan Pengukuran

Fisika adalah ilmu pengetahuan yang didasarkan atas percobaan. Percobaan memerlukan pengukuran dan hasil pengukuran biasanya dinyatakan dengan angka atau bilangan. Misalnya, dalam suatu percobaan di laboratorium diperoleh hasil pengukuran panjang tali 5 meter, suhu air 25oC, dan volume alkohol 3 ml. Dalam fisika, panjang, suhu, dan volume dikenal dengan istilah besaran. Jadi, besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan hasilnya selalu dapat dinyatakan dengan angka. Akan tetapi, keimanan, budi pekerti, kecantikan, dan kejujuran tidak termasuk besaran karena tidak dapat diukur serta tidak dapat dinyatakan dengan angka. Pada saat mengukur besaran, kita sebenarnya membandingkan antara besaran yang diukur dan besaran sejenis yang digunakan sebagai patokan. Jika kita memiliki seutas tali yang panjangnya 5 meter,  artinya tali tersebut panjangnya 5 kali panjang mistar yang berukuran 1 meter. Dalam hal ini,angka 5 menyatakan nilai dari besaran panjang, sedangkan meter menyatakan satuan dari besaran panjang. Untuk memahami perbedaan antara besaran, nilai besaran, dan satuan, perhatikan Tabel.

TABEL  PERBEDAAN ANTARA BESARAN, NILAI BESARAN, DAN SATUAN

No	Pernyataan	Besaran	Nilai Besaran	Satuan
1	suhu air 25oC	suhu	25	oC
2	volume alkohol 3 ml	volume	3	ml
3	massa jenis minyak 0,8 g/cm3	massa jenis	0,8	g/cm3

Pengukuran besaran fisika dapat dinyatakan dengan satuan baku maupun satuan tidak baku. Satuan baku adalah satuan yang telah diakui secara internasional, misalnya meter, kilogram, dan sekon. Satuan tidak baku adalah satuan yang tidak diakui secara internasional. Beberapa daerah di Indonesia sering menggunakan satuan tidak baku, misalnya satuan panjang digunakan depa, hasta, jengkal. Satuan-satuan ini jelas tidak dapat digunakan secara internasional, sebab ukuran satu depa setiap orang berbeda-beda.

Sekarang kita akan mempelajari beberapa alat yang digunakan untuk mengukur besaran panjang, massa, waktu, dan suhu.